(2021.11.17., 박은주 작성)

○ 전남대학교 Energy+AI핵심인재양성교육연구단 AI 교육프로그램과 참여학과의 Energy산업분야 이슈와 관련한 주제에 대하여 문제 파악 및 목표 설정, 데이터 수집 및 전처리, 모델 적용, 결과분석 과정을 통해 주어진 문제를 해결함으로써 Energy+Al 융합교육의 실무를 경험하고자 함

가. 운영기간: 2021.11.17.(수) ~2021.12.10.(금)

나. 참여대상: 전남대학교 Al융합대학사업 참여 학과 학생 개인 또는 팀

다. 팀 및 주제 신청방법: 사업단 홈페이지(https://eaierc.jnu.ac.kr)에 신청

라. 제안된 주제 중 1개 선택하여 문제해결 후 결과보고서 제출

마. 주 제 (붙임1)

1) 공통주제

# 1 에너지 연료원 별 전력거래량 예측 SW 개발

# 2 일조/일사량 기반 태양광에너지 발전량 예측 SW 개발

# 3 건물 균열 인식 SW 개발

# 4 어류 개체 분류 SW 개발

# 5 공공 시설물 노후관리 SW 개발

2) 학과 주제

- (화공) 기상데이터를 활용한 광주광역시 미세먼지예측 모델 개발

- (고분자) 전세계에서 배출되는 미세플라스틱 량(quntity)의 정략적 데이터베이스 산출과 해양 미세플라스틱 축적량예측 모델 개발

- (건축) 건물 데이터를 활용한 실내에너지 사용량 예측모델 개발

- (생물공학) 환경 빅데이터를 활용한 신재생 에너지 사용 예측 모델 개발

바. 기타: Al 교육 운영진 지원

※ 문의처: 박은주 교수(TEL. 062-530-5341/e-mail: jjpeunju@jnu.ac.kr)

<붙임1> 마이크로캡스톤디자인

<사업단 공통 주제 >

# 1 에너지 연료원 별 전력거래량 예측 SW 개발

**개요**

원자력, LNG, 신재생에너지(태양, 풍력 등) 등 에너지 연료원은 하루에 수 천 GWh가 거래됨으로써 우리나라의 전력수요를 책임지고 있다. 하지만, 매년 증가하고 있는 여름, 겨울철 전력소비량은 전력공급난으로 이어질 수 있는 위험이 있다. 이러한 이유로, 미래의 전력거래량에 대한 예측자료를 토대로 전력공급계획을 세우고 전력공급난에 대해 대비하고자 한다.

**문제**

전남지역의 모든 연료원에 대해 미래의 전력거래량을 예측하는 신경망을 생성하고, 각 연료원별 전력거래량 예측 결과를 그래프로 나타내시오

# 2 일조/일사량 기반 태양광에너지 발전량 예측 SW 개발

**개요**

태양광 발전은 다양한 신재생에너지 중 가장 각광받는 전력발전 방법으로, 햇빛을 직류 전기로 바꾸어 전력을 생산한다. 이러한 태양광 발전은 태양광 패널 (여러개의 태양 전지들이 붙어있는 패널) 사용하게 되는데, 최근 재생가능 에너지에 대한 수요가 증가함에 따라, 다양한 방법(태양광 차량, 태양광 비행기, 태양광 열차 등)으로 태양광 패널이 활용되고 있는 추세다. 하지만 태양광 발전은 에너지원의 특성 상 기후와 날씨, 특히 일조/일사량에 영향을 많이 받게 되고, 전체 전력공급계획에도 영향을 미칠 수 있다. 이러한 이유로, 일조/일사량에 따른 태양광 발전량 예측을 수행하여 전력공급계획에 대한 리스크를 줄이고자 한다.

**문제**

계절성을 나타내는 일조/일사량 정보를 토대로 태양광 발전량 예측을 수행할 수 있도록 데이터를 전처리하고 신경망 생성 및 최적화를 통해 예측 결과를 도출하시오

# 3 건물 균열 인식 SW 개발

**개요**

지난 몇 년간 고층건물들이 대거 들어서면서 건물의 균열에 대한 안전문제가 이슈화되고 있다. 아울러 고층건물의 특성상 육안으로 쉽게 확인할 수 없는 지점의 결함에 대한 확인 필요성이 증대되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 최근 드론 등을 통해 해당 지점의 모니터링 및 균열 탐지 등의 솔루션이 부상하고 있다.

**문제**

건물 균열 탐지 데이터(이미지)를 확보하고 탐지를 위한 신경망을 생성하여 드론 및 무인항공기에서 활용할 수 있는 균열 탐지 시스템을 구축하시오

# 4 어류 개체 분류 SW 개발

**개요**

최근 AI를 활용한 스마트양식시스템 구축이 활발히 진행되고 있다. 이는 국내 주요 양식 어종 5종(넙치, 조피볼락, 참돔, 감성돔, 돌돔)의 효율적인 관리를 위해, 양식어류의 어종 뿐만 아니라 성장단계, 어병을 식별하기 위한 시스템으로 개발되고 있다.

**문제**

스마트양식시스템에 활용될 데이터셋을 확보하고, 넙치, 조피볼락 등 국내 주요 양식어종 5종을 구별할 수 있는 신경망을 생성하시오

# 5 공공 시설물 노후관리 SW 개발

**개요**

우리 주변에 설치되어 있는 수 많은 공공 시설물은 각 지자체가 관리하고 있지만 설치되어 있는 시설물의 개수 및 범위가 넓은 탓에 관리가 쉽지 않은 문제가 있다. 이에 최근, 각 지자체에서는 시민 참여형의 공공시설물 관리 시스템을 구축하고자 한다. 이 시스템은 각 시민들이 거주하는 지역에서 스마트폰으로 노후된 시설물을 촬영하여 특정앱으로 전송하게되면, 지자체에서는 각 촬영결과물 및 위치정보 등을 토대로 노후여부를 파악한 후 빠르게 대응(시설물 교체 및 수리)을 할 수 있도록 하는 시스템이다.

**문제**

시설물의 노후 및 수리필요 여부를 판별하는 시스템에 활용하기 위해, 관련 데이터셋을 확보하고 업로드된 사진을 기반으로 정상, 수리필요, 폐기대상 등을 판별할 수 있는 신경망을 생성하시오.

<학과 주제>

# 6 (화공) 기상데이터를 활용한 광주광역시 미세먼지예측 모델 개발

# 7 (고분자) 전세계에서 배출되는 미세플라스틱 량(quntity)의 정략적 데이터베이스 산출과 해양 미세플라스틱 축적량예측 모델 개발

#8 (건축) 건물 데이터를 활용한 실내에너지 사용량 예측모델 개발

#9 (생물공학) 환경 빅데이터를 활용한 신재생 에너지 사용 예측 모델 개발